西南印度洋島嶼成為獨特新型非洲亞系蜜蜂的避難所

目前關於蜜蜂的消息不勝枚舉，其由於氣候變化、殺蟲劑使用和棲息地喪失等因素導致數量下降。然而，並非全都是壞消息；最近發表於BMC Genetics中的一篇文章描述了令人極為振奮的發現，即發現一個全新的非洲蜂亞組只存在於西南印度洋（SWOI）島嶼上。第一作者Maéva Techer向我們介紹了更多她的相關工作。

單色義大利蜂工蜂在留尼旺島本土披針葉金絲桃（Hypericum lanceolatum）上覓食 M. TECHER

西方蜜蜂義大利蜂（Apis mellifera）可能是最出名的傳粉者之一，並在陸地生態系統中發揮著關鍵作用。人類已有9000多年的養蜂歷史，但野生種群仍然存在。隨著蜜蜂養殖變得更加全球化，蜜蜂被帶出原生地，目前幾乎遍布世界各地。它們廣泛的地域分布表明，蜜蜂具有適應迥然不同新環境的能力。

最初，義大利蜂僅分布於歐洲、非洲、中東和亞洲部分地區。西方蜜蜂的確切起源地仍難以確定，但在過去幾十年里，已經明確了五個主要進化群體。進化複雜性並不止於此，因為蜜蜂已進化出不少於31種已識別的易於雜交的亞種。迄今為止最著名的例子是非洲化蜜蜂，其為相異的非洲和歐洲譜系之間混合的結果。

在留尼旺島上養蜂場中的蜂房示例 M. TECHER

鑒於蜜蜂的存在與人類活動密切相關，確定某些地區蜜蜂的存在可能更加困難。這種困難對於初期的隔離島系統而言更甚，其中人類到達之前的自然歷史往往無從知曉或無法窮盡。這種情況的一個例證就是來自西南印度洋島嶼（SWIO）的蜜蜂種群。

在這一區域中，馬達加斯加島和三個群島構成了具有高比例地方性物種的生物多樣性主要熱點之一。1804年，Pierre André Latreille描述了馬達加斯加島特有的一種蜜蜂亞種單色義大利蜂（Apis mellifera unicolor）。關於蜜蜂是否在人類到達之前就存在於馬斯克林群島、塞席爾群島和葛摩群島存在爭議。

由於報道了在馬斯克林群島和塞席爾群島出現蜜蜂輸入，因此對單色義大利蜂狀況的擔憂加深。事實上，蜜蜂養殖的影響先前在羅德里格斯島（馬斯克林群島的遠東島嶼）已得到證明，因為遺傳研究曾表明了歐洲卡爾諾利安和義大利蜜蜂的排他性存在。然而，這種情況是例外，因為塞席爾群島的蜜蜂是非洲的，並且與來自馬達加斯加島的單色義大利蜂在遺傳上相關。

單色義大利蜂工蜂 A. FRANCK – CIRAD

鑒於這樣的對比模式，預測哪些譜系或亞種存在於SWIO島嶼其他地方似乎相當複雜。在我們最新的線粒體研究中，部分揭示了來自馬斯克斯群島和葛摩群島的蜜蜂的祖系遺傳特徵。利用在非洲地區針對蜜蜂進行的其中一項最大的抽樣工作，我們使用兩種標誌物幫助回溯了母系祖先。將所觀察到的遺傳多樣性與如馬達加斯加島和19個大陸國家等潛在來源種群進行比較。

有趣的是，結果表明，在11個目標地（除羅德里格斯島之外）的10個島嶼中SWIO蜜蜂大都攜帶單色義大利蜂序列。來自這些群島的蜜蜂不僅與馬達加斯加島蜜蜂更加密切相關，而且還與它們形成了新型的非洲線粒體群體。儘管存在海洋障礙，這些蜜蜂到達這些隔離島嶼的一種方法可能是藉助人類輸入活動。

利用西南印度洋群島中的COI-COII區域和分布揭示的義大利蜂原生範圍內的進化譜系過渡。詳細內容，請參閱文章。

Techer等人2017年

在每個SWIO島嶼中發現的全新獨有單色義大利蜂衍生序列提示了另一種假設。這一發現更有可能指示移居後在各島嶼之間的長期獨立進化。起源於馬達加斯加島的物種能夠跨越海洋障礙並在島嶼附近定居並不罕見。島嶼之間的距離可能會隨著海平面波動和/或颶風而縮小。正如葛摩群島多樣性所表明的那樣，蜜蜂可能已經漸進地移居到各大島嶼，在從一個相鄰的島嶼轉移到下一個島嶼之前，先從最近的島嶼轉移到大陸。

所有這些要素都支持蜜蜂可能是SWIO群島本土物種的理論。不止如此，還在馬斯克林群島以不同的頻次反演歐洲譜系，從而揭示人類的影響。多虧了輸入限制，來自這些島嶼的蜜蜂至今仍能夠免受諸如狄氏瓦蟎（Varroa destructor）等主要全球性害蟲的入侵。SWIO島嶼上蜜蜂的多樣性構成了值得特別關注的獨特遺產。

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